Depois de se concentrar por décadas na redução de custos, a indústria solar está mudando a atenção para fazer novos avanços em tecnologia.
A indústria solar passou décadas reduzindo o custo de geração de eletricidade diretamente do sol.Agora está se concentrando em tornar os painéis ainda mais poderosos.
Com a economia na fabricação de equipamentos atingindo um patamar e, mais recentemente, pressionados pelo aumento dos preços das matérias-primas, os produtores estão intensificando o trabalho nos avanços da tecnologia - construindo melhores componentes e empregando projetos cada vez mais sofisticados para gerar mais eletricidade a partir de fazendas solares do mesmo tamanho.As novas tecnologias criarão mais reduções no custo da eletricidade ”.
Solar Slide
As quedas nos custos dos painéis fotovoltaicos diminuíram nos últimos anos.
Um impulso para equipamentos solares mais potentes ressalta como novas reduções de custos continuam sendo essenciais para o avanço do abandono dos combustíveis fósseis.Embora os parques solares do tamanho da rede sejam agora mais baratos do que até mesmo as usinas movidas a carvão ou gás mais avançadas, economias adicionais serão necessárias para emparelhar fontes de energia limpa com a cara tecnologia de armazenamento necessária para energia livre de carbono 24 horas por dia.
Fábricas maiores, o uso de automação e métodos de produção mais eficientes proporcionaram economias de escala, menores custos de mão de obra e menos desperdício de material para o setor solar.O custo médio de um painel solar caiu 90% de 2010 a 2020.
Aumentar a geração de energia por painel significa que os desenvolvedores podem fornecer a mesma quantidade de eletricidade a partir de uma operação de menor porte.Isso é potencialmente crucial, pois os custos de terreno, construção, engenharia e outros equipamentos não caíram da mesma forma que os preços dos painéis.
Pode até fazer sentido pagar mais por uma tecnologia mais avançada.Estamos vendo pessoas dispostas a pagar um preço mais alto por um módulo de potência mais alta que lhes permite produzir mais energia e ganhar mais dinheiro com suas terras.Sistemas de maior potência já estão chegando.Módulos mais poderosos e altamente eficientes reduzirão os custos em toda a cadeia de valor do projeto solar, apoiando nossa perspectiva de crescimento significativo do setor na próxima década.
Aqui estão algumas das maneiras pelas quais as empresas solares estão supercarregando os painéis:
Perovskita
Embora muitos desenvolvimentos atuais envolvam ajustes em tecnologias existentes, perovskite promete um avanço genuíno.Mais fina e mais transparente do que o polissilício, o material tradicionalmente usado, a perovskita poderia eventualmente ser colocada em camadas sobre os painéis solares existentes para aumentar a eficiência ou ser integrada ao vidro para fazer janelas de edifícios que também geram energia.
Painéis bifaciais
Os painéis solares normalmente obtêm sua energia do lado voltado para o sol, mas também podem usar a pequena quantidade de luz que se reflete no solo.Os painéis bi-faciais começaram a ganhar popularidade em 2019, com os produtores buscando capturar os incrementos extras de eletricidade substituindo o material de revestimento opaco por vidro especializado.
A tendência pegou os fornecedores de vidro solar desprevenidos e fez com que os preços do material disparassem brevemente.No final do ano passado, a China afrouxou os regulamentos sobre a capacidade de fabricação de vidro, e isso deve preparar o terreno para uma adoção mais ampla da tecnologia solar bilateral.
Polissilício dopado
Outra mudança que pode gerar um aumento na energia é mudar de material de silício com carga positiva para painéis solares para produtos com carga negativa, ou tipo n.
O material do tipo N é feito por dopagem do polissilício com uma pequena quantidade de um elemento com um elétron extra como o fósforo.É mais caro, mas pode ser até 3,5% mais poderoso do que o material que domina atualmente.Os produtos devem começar a ganhar participação de mercado em 2024 e ser o material dominante em 2028, de acordo com a PV-Tech.
Na cadeia de suprimento solar, o polissilício ultra-refinado é moldado em lingotes retangulares, que por sua vez são fatiados em quadrados ultrafinos conhecidos como wafers.Essas bolachas são conectadas em células e montadas para formar painéis solares.
Wafers maiores, célula melhor
Na maior parte da década de 2010, o wafer solar padrão era um quadrado de polissilício de 156 milímetros (6,14 polegadas), mais ou menos do tamanho da frente de uma caixa de CD.Agora, as empresas estão tornando os quadrados maiores para aumentar a eficiência e reduzir os custos de fabricação.Os produtores estão empurrando wafers de 182 e 210 milímetros, e os tamanhos maiores crescerão de cerca de 19% da participação de mercado este ano para mais da metade em 2023, de acordo com Wood Mackenzie's Sun.
As fábricas que conectam wafers em células - que convertem elétrons excitados por fótons de luz em eletricidade - estão adicionando nova capacidade para projetos como heterojunção ou células de contato passivadas com óxido de túnel.Embora sejam mais caras de fazer, essas estruturas permitem que os elétrons continuem saltando por mais tempo, aumentando a quantidade de energia que geram.
Horário da postagem: 27 de julho de 2021